專利名稱:克迷型自保式觸電保安器的制作方法
本實(shí)用新型是一種防漏電引起火災(zāi)和人身觸電傷亡的專用安全小設(shè)備。是已有的自保式觸電保安器的改進(jìn)型。
自保式觸電保安器由四部分組成。一、內(nèi)部電源由降壓電容C1，硅橋D2和濾波電容構(gòu)成，得24V左右。二、執(zhí)行機(jī)構(gòu)由繼電器J擔(dān)任，負(fù)責(zé)切斷或接通負(fù)載電源。三、電子開關(guān)當(dāng)有觸電信號并達(dá)到予定值時(shí)，開關(guān)即導(dǎo)通，J被旁路并即釋放，切斷負(fù)載電源。四、觸電檢測是由零序電流互感器擔(dān)任，有觸電信號即觸發(fā)電子開關(guān)。
國內(nèi)外高靈敏度保安器都易受迷惑動(dòng)作干擾，是通病。所謂迷惑動(dòng)作，是指瞬間使保安器跳閘，而安全檢查人員又找不到確切的跳閘原因，對跳閘迷惑不解而得名。迷惑動(dòng)作的信號通常一周波(0.02秒)左右，如瞬間相對地放電、相對地偶然漏電、地電位金屬細(xì)絲碰相電壓，打火等等瞬間造成對地短路使保安器跳閘，而瞬時(shí)過后自動(dòng)恢復(fù)絕緣，這種現(xiàn)象工礦很多，造成保安器運(yùn)行中常跳閘與連續(xù)漏電、觸電跳閘分不明，造成停電停工，降低運(yùn)行率。
本新型增加了“一次重合閘”電路，當(dāng)跳閘之后約5秒左右自動(dòng)試合閘一次，稱自動(dòng)合閘，如果試合閘成功、保安器繼續(xù)供電，則說明造成跳閘是“迷惑”信號所引起。有了自動(dòng)重投閘就克服了迷惑動(dòng)作造成停電停工的不良后果。這是克迷型機(jī)提高保安器運(yùn)行率的有效措施。為了安全，重投閘只能選用“一次重合閘”機(jī)構(gòu)。這種機(jī)構(gòu)電力系統(tǒng)中常用的。這里，如果跳閘是連續(xù)漏電性質(zhì)，重合閘瞬間，保安器按其原理會(huì)立即跳閘、說明故障仍在，此時(shí)本機(jī)構(gòu)保證不再合閘，這就是一次重合閘。一次性是由電路設(shè)計(jì)保證的。
對于自保式觸電保安器電路，各廠產(chǎn)品說明書都有印明，是已公開的線路，這里不作主要介紹，為了說明“克迷”重合閘機(jī)構(gòu)與主電路的配合，選典型的自保式觸電保安器電路加以說明。附圖1是常規(guī)自保式觸電保安器，點(diǎn)劃線框內(nèi)為新增加電路部分。簡稱“克迷”電路或一次重合閘電路。
一、主機(jī)簡要工作原理。
①BA－1為專用電子開關(guān)，有標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品可買。為簡易說明，把它相當(dāng)一個(gè)高靈敏的可控硅元件一樣。有觸發(fā)信號就導(dǎo)通并自持。只有在a點(diǎn)與地b點(diǎn)短路一下使其失去維持電流而恢復(fù)阻斷。K1是復(fù)位開關(guān)。就是利用上述原理使BA－1恢復(fù)阻斷的。
②以單相電源為例AC接220V經(jīng)C1降壓D1整流，C2C3慮波得直流電。因BA－1平時(shí)于阻斷狀態(tài)，C3電壓只有經(jīng)過R3、繼電器J、D2和R4形成回路。所有的電流都經(jīng)過J。這電流基本上是恒流性質(zhì)的。J得電流而吸合、接點(diǎn)閉合供電。
如果負(fù)載端有漏電或人身觸電，一部分電流經(jīng)地回供電站。L1與L2上電流不平衡，則在零序電流互感器上L3感應(yīng)一個(gè)電壓，當(dāng)漏電電流到動(dòng)作值時(shí)，L3上V3就能觸發(fā)BA－1控制極，使其導(dǎo)通。因它象可控硅一樣、一經(jīng)導(dǎo)通就不主動(dòng)斷開。原來流入J的電流被旁路、絕大部分經(jīng)BA－1，因此J失電釋放，接點(diǎn)斷開，切斷負(fù)載電源，觸電人得救。要恢復(fù)供電，很簡單，只要按下K1使a、b點(diǎn)短路，BA－1恢復(fù)阻斷，當(dāng)K1斷開時(shí)、電源又流入J。繼電器吸合供電。這就是保安器的工作原理。
如果是瞬間迷惑動(dòng)作，希望自動(dòng)重合閘。就可選用本“克迷”電路——一次重合閘電路。是專為自保式觸電保安器設(shè)計(jì)的。產(chǎn)品代號為KM－1(KM即克迷)。是兩條引線與復(fù)位開關(guān)K1并聯(lián)即可。KM－1的功能，它能仿K1起短路作用，它旁路BA－1，使BA－1恢復(fù)阻斷。KM－1只有兩根線引出，改造老產(chǎn)品或生產(chǎn)新品都簡單方便。KM－1重合閘，有一定延時(shí)，可設(shè)4秒～10秒之間為宜。原因是，如果是人觸電，一般幾秒之后人可安全離開漏電工具，重合閘不會(huì)使人再次觸電。(即使再次觸電，保安器即斷電并“永遠(yuǎn)”不再合閘，其過電量遠(yuǎn)小于國際標(biāo)準(zhǔn)30mAS。仍十分安全可靠)二、KM－1工作原理。
它是一個(gè)帶延時(shí)的無觸點(diǎn)“一次性”閉合開關(guān)。起到K1復(fù)位效果。平時(shí)，a點(diǎn)有20～30V左右的電壓Va。Va經(jīng)D6、B15向C5充電使Vc5接近Va。R11與R12分壓，經(jīng)D5向C4充電Vc4≈ 1/2 Vc5，PUT管A比G低故不導(dǎo)通(當(dāng)G比A低時(shí)立即導(dǎo)通)。BG2是仿K1無觸點(diǎn)開關(guān)與K1并聯(lián)，C6是減少脈沖干擾。可見平時(shí)BG2基極無電壓，故C及E不通處于斷態(tài)。當(dāng)有跳閘動(dòng)作時(shí)Va變成約2V(BA－1及D3壓降)此時(shí)KM－1便開始運(yùn)行。D6起隔離防C5向Va放電。Vc4電壓不動(dòng)。Vc5經(jīng)R11、R12放電，過約5秒左右，Vc5將小于Vc4，在Vc5＜Vc4瞬間，PUT管導(dǎo)通，C4、C5向R13、R14放電，BG2基極接在R13下端，得到幾mA的導(dǎo)通信號電流。于是BG2導(dǎo)通，飽和壓降為0.2V左右，有效地把BA－1旁路、BA－1立即阻斷，過幾ms之后，C4、C5放完電，BG2Ib≈0，BG2的C、E間又截止，恒流源又向繼電器J供電，J吸合，接點(diǎn)閉合向負(fù)載供電完成重合閘。如果是迷惑動(dòng)作，機(jī)器將相當(dāng)自動(dòng)排除后繼續(xù)供電，克服停電停工后果，對于一次性是這樣實(shí)現(xiàn)的如果故障是連續(xù)性漏電，即合閘之后立即又跳閘，只有約0.05秒鐘。從KM－1中的BG2是靠C4、C5強(qiáng)有力的放電使其導(dǎo)通并充分飽和。C5放完電時(shí)正好是BG2截止。J吸合供電，而在這之后0.05秒又跳閘?？蓮碾娐分械弥?.05秒的時(shí)間內(nèi)，Va經(jīng)240KΩ對C5充電，Vc5電壓上升極小，沒有能力觸發(fā)PUT管，BG2也就無法再次導(dǎo)通。此時(shí)C5還不斷經(jīng)R11、R12放電，這樣C5電壓更小。所以保證了只一次性合閘，如果合閘成功，幾秒鐘后，C5又充足電，可以準(zhǔn)備下次重合閘的能力。
本克迷型的作用使性能優(yōu)良的自保式觸電保安器，運(yùn)行率提高，為用戶管理更方便，對因停電使某些產(chǎn)品報(bào)費(fèi)的場合更顯得優(yōu)越性。KM－1可用于任一種自保式產(chǎn)品上，通用性強(qiáng)，制造方便，對新老產(chǎn)品都適用。
權(quán)利要求
1.克迷型自保式觸電保安器是安全用電設(shè)備，主要用于防人身觸電傷亡。該設(shè)備是在已有的自保式觸電保安器基礎(chǔ)上加裝了“一次重合閘”電路(KM-1)構(gòu)成克迷型。保安器組成主要由圖1中的恒流電源(C1、D1，C2C3組)、執(zhí)行對負(fù)載接通或切斷電源的繼電器J、電子開關(guān)(BA-1)、檢測觸電信號的零序電流互感器L及檢機(jī)鈕K2和復(fù)位合閘鈕K1等。其特征在于A、在所述的手動(dòng)復(fù)位合閘鈕K1上的a、b兩點(diǎn)并聯(lián)一個(gè)電子自動(dòng)復(fù)位合閘電路(KM-1)，a、b兩點(diǎn)電壓約24V。B、自動(dòng)復(fù)位電路(KM-1)當(dāng)在保安器動(dòng)作切斷負(fù)載電源之后，約延遲5秒左右自動(dòng)把K1上a、b兩點(diǎn)瞬間短路，等效于K1鈕按下把a(bǔ)、b短路之效果，達(dá)到自動(dòng)重合閘的作用。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述之設(shè)備、其特征是(KM－1)電路能自動(dòng)代替K1把a(bǔ)、b兩點(diǎn)短路。(KM－1)主要由儲能延時(shí)(C5R11R12)、C5放電‘到時(shí)’的觸發(fā)開關(guān)管PUT及無觸點(diǎn)開關(guān)BG2組成。BG2的C極與E極并聯(lián)到開關(guān)K1的a、b點(diǎn)上，作為無觸點(diǎn)開關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1及2所述的結(jié)構(gòu)，其特征是(KM－1)電路的BG2產(chǎn)生瞬時(shí)短路重合閘之后，如果觸電信號仍存在，即K1的a、b點(diǎn)仍處于較低電位(一般約1.5V)，則儲能電容C5放電之后得不到24V充電，(KM－1)得不到能量補(bǔ)充，不會(huì)再產(chǎn)生BG2瞬時(shí)短路，以此達(dá)到只有一次重合閘的功能。
專利摘要
克迷型自保式觸電保安器是一種新型用電安全設(shè)備。它主要解決用電設(shè)備漏電引起人身觸電傷亡或火災(zāi)事故。本新型與一般的漏電保護(hù)器不同，一般漏電保護(hù)器在其本身元器件損壞后失去保安性能情況下仍繼續(xù)供電，造成極危險(xiǎn)的假保安運(yùn)行。而本新型特點(diǎn)是本身元器件壞不能起保安性能時(shí)將自動(dòng)切斷電源消除了假保安運(yùn)行，有效地提高可信度。本新型還具有重要的“一次重合閘”結(jié)構(gòu)，能自動(dòng)排除迷惑動(dòng)作干擾，提高了保安器運(yùn)行率。
文檔編號H02H5/12GK85203871SQ85203871
公開日1987年1月28日 申請日期1985年9月21日
發(fā)明者梁志伸 申請人:梁志伸導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan